一、正向动态规划及其优化
class Solution {
public:
int numDistinct(string s, string t)
{
/*
定义f(i,j)为s串的前i个字符的子序列中t的前j个字符出现的个数
对新增进来的第i个字符,
1.可以选择让他拼凑t的第j个字符(如果s[i - 1] == t[j - 1])
这样就让s串的前i-1个字符只要拼凑t串的前j-1个字符就行 拼凑的方法数为f(i - 1,j - 1)
2.也可以不让他拼凑t的第j个字符
这样就让s串的前i-1个字符拼凑t串的前j个字符,拼凑的方法数为f(i - 1,j)
所以状态转移方程为:
if (s[i - 1] == t[j - 1]),f(i,j) = f(i - 1,j - 1) + f(i - 1, j)
else f(i, j) = f(i - 1, j)
考虑初始条件
f(0,0) = 1 (空串凑空串 方法唯一)
f(i,0) = 1 (凑空串就只能拿空串凑 空串相当于空集,是唯一的)
f(0,j) = 0 (空串什么也凑不出来)
*/
int slen = s.size();
int tlen = t.size();
vector<vector<unsigned long long>> dp(slen + 1, vector<unsigned long long>(tlen + 1));
for (auto& e : dp[0])
{
e = 0;
}
for (int i = 0; i <= slen; ++i)
{
dp[i][0] = 1;
}
for (int i = 1; i <= slen; ++i)
{
for (int j = 1; j <= tlen; ++j)
{
dp[i][j] = dp[i - 1][j];
if (s[i - 1] == t[j - 1])
{
dp[i][j] += dp[i - 1][j - 1];
}
}
}
return dp[slen][tlen];
}
};
空间复杂度优化:
class Solution {
public:
int numDistinct(string s, string t)
{
/*
定义f(i,j)为s串的前i个字符的子序列中t的前j个字符出现的个数
对新增进来的第i个字符,
1.可以选择让他拼凑t的第j个字符(如果s[i - 1] == t[j - 1])
这样就让s串的前i-1个字符只要拼凑t串的前j-1个字符就行 拼凑的方法数为f(i - 1,j - 1)
2.也可以不让他拼凑t的第j个字符
这样就让s串的前i-1个字符拼凑t串的前j个字符,拼凑的方法数为f(i - 1,j)
所以状态转移方程为:
if (s[i - 1] == t[j - 1]),f(i,j) = f(i - 1,j - 1) + f(i - 1, j)
else f(i, j) = f(i - 1, j)
考虑初始条件
f(0,0) = 1 (空串凑空串 方法唯一)
f(i,0) = 1 (凑空串就只能拿空串凑 空串相当于空集,是唯一的)
f(0,j) = 0 (空串什么也凑不出来)
*/
int slen = s.size();
int tlen = t.size();
vector<unsigned long long> dp(tlen + 1);
dp[0] = 1;
for (int i = 1; i <= slen; ++i)
{
for (int j = tlen; j >= 1; --j)
{
if (s[i - 1] == t[j - 1])
{
dp[j] += dp[j - 1];
}
}
}
return dp[tlen];
}
};
时间复杂度:
O
(
m
n
)
O(mn)
O(mn)
空间复杂度:
O
(
n
)
O(n)
O(n)
二、反向动态规划
class Solution {
public:
int numDistinct(string s, string t)
{
/*
定义f(i,j)为s串的部分串[i,末尾]中t串的部分串[j,末尾]出现的次数
状态转移方程:
if (s[i] == s[j]) 那么可以让[i + 1,末尾]直接组成[j,末尾]
或者让[i + 1,末尾]组成[j + 1,末尾] 然后使用第i个字符补上
f(i,j) = f(i + 1, j + 1) + f(i + 1, j)
else f(i,j) = f(i + 1,j)
边界条件 假设s串的长度是n t串的长度是m
f(n,m) = 1 空串中只有空串
f(n,j),n到末尾是空串,空串中不可能有除空串以外的串 f(n,j) = 0;
f(i,m),m到末尾是也是空串,i中空串只出现了1次
f(i,m) = 1
求解的答案就是f(0,0)
*/
int n = s.size();
int m = t.size();
vector<unsigned long long> dp(m + 1);
dp[m] = 1;
for (int i = n - 1; i >= 0; --i)
{
for (int j = 0; j < m; ++j)
{
if (s[i] == t[j])
{
dp[j] += dp[j + 1];
}
}
}
return dp[0];
}
};
时间复杂度:
O
(
m
n
)
O(mn)
O(mn)
空间复杂度:
O
(
n
)
O(n)
O(n)